经皮椎弓根内固定术治疗骨折的并发症范文

【关键词】经皮椎弓根螺钉内固定术；胸腰椎骨折；并发症

经皮椎弓根螺钉内固定术（percutaneouspediclescrewfixation，PPSF）近年来已广泛应用于胸腰椎骨折的治疗［1－2］。与传统开放手术相比，PPSF术中无需广泛剥离、牵拉椎旁肌，创伤小，出血少，术后恢复较快，术后并发症少［3］，且能获得开放手术相近的临床效果［4］。随着手术技术的进步与创新，医疗器械的改进和换代，PPSF从最初的用于治疗无神经症状稳定性骨折［5］，到联合小切口治疗伴神经症状的骨折［6］，再到联合内窥镜治疗有神经症状的爆裂性骨折［7］，PPSF的运用范围不断扩展，手术适应症不断扩大。但随着手术适应症的扩大和病例的积累，PPSF治疗胸腰椎骨折出现术后并发症的报道并不少见，诸如复位不佳、断钉断棒、椎体高度丢失等。但既往文献对此却缺乏系统的总结。本文就PPSF治疗胸腰椎骨折常见的并发症进行综述。

1PPSF治疗胸腰椎骨折并发症的定义

目前学术界对脊柱外科围手术期并发症的定义尚未统一［8］。朱晓龙等［9］的报道，将手术并发症定义为术中及术后发生的与手术直接相关的不良事件。PPSF作为目前治疗胸腰椎骨折的微创手术方式，只需在脊后皮肤上做几个1．5cm左右的切口，经皮穿刺并置钉，对软组织损伤小，术后引流量少，卧床时间短，有利于患者术后早期下地活动，因此术后卧床并发症的报道较少。但由于PPSF是在“C”臂X线机引导下进行穿刺置钉，二维透视影像存在重叠，有一定的学习曲线，且存在损伤神经和血管的风险。PPSF采用经皮撑开复位，存在着复位不佳等可能。

2PPSF治疗胸腰椎骨折的常见并发症

2．1神经、血管损伤

PPSF术中椎弓根螺钉的置入是手术成功的关键，需依赖于术者的手术经验、解剖知识及空间想象力。由于椎弓根是一狭窄的骨性结构，且部分患者有解剖变异，术中螺钉穿出椎弓根并不少见［10］。Kim等［11］指出，体型、椎弓根畸形等会影响到经皮置钉的精确性。由于椎弓根内缘和下缘分别毗邻走行神经根及出口神经根，若穿刺针或螺钉破出椎弓根内侧壁或下壁，则可能损伤神经根导致患者出现神经症状［12］。Weinstein等［13］指出，腰椎附近的静脉丛和静脉窦与椎间孔关系密切，因此在置入椎弓根螺钉时，也存在损伤静脉窦的风险，导致脊髓静脉弥漫性出血。王杨等［14］采用PPSF治疗64例胸腰椎骨折，共置入螺钉256枚，螺钉的误置率为3．1％（8／256），其中1例出现神经损伤症状。罗鹏等［15］的研究中出现一过性神经损伤的发生率为4．9％。但并非所有椎弓根破裂的病例都会出现神经及血管损伤。有研究表明［16］，在下胸椎及腰椎螺钉穿出2mm以内并不会引起血管神经的损伤，大部分学者认为多数由椎弓根钉引起的神经症状均为非永久性损伤，保守治疗效果较好［17］。因此入院检查要明确排除椎弓根畸形者，术前需先透视确认棘突位于脊柱中线，椎体无旋转，术中反复透视确认穿刺针及螺钉位于椎弓根内，能最大限度避免手术带来的神经、血管损伤的并发症。此外利用目前先进的三维导航技术可以优化置钉方案，从而降低手术过程中损伤神经、血管的风险。徐峰等［18］采用术中三维导航辅助PPSF治疗胸腰椎骨折患者24例，并与29例同期采用C型臂X线机辅助PPSF做对比，结果提示导航技术能实时动态显示手术器械与骨性结构的相对位置，显著提高置钉精确性及安全性，降低损伤神经根及血管的风险。

2．2术后伤口感染

传统后路开放手术治疗胸腰椎骨折需广泛剥离椎旁肌，显露进钉点，手术耗时长，出血多，创伤大，术后大多需放置引流，患者术后卧床时间长，住院周期长，护理难度大，有文献报道患者术后发生伤口感染的概率为3．1％［19］。PPSF手术创伤小，出血少，大多不需放置引流，术后卧床时间短，住院时间短，便于术后护理［20］。手术仅需几个1．5cm左右的切口，术中注意无菌操作，术后常规抗生素预防感染，伤口感染的机会较小。罗鹏等［15］采用PPSF治疗胸腰椎骨折103例，获得随访82例，其中发生伤口浅表感染者1例（1．2％）。对于感染的伤口，积极换药并配合使用抗生素静脉滴注，多能愈合。

2．3术后腰背痛

传统开放性手术由于广泛剥离椎旁肌，易导致肌肉缺血坏死及纤维化，且破坏脊柱后柱结构及其稳定性，导致部分患者术后长期腰背痛［21］。聂锋锋等［22］研究指出PPSF及开放手术治疗胸腰椎骨折术后患者的血清C－反应蛋白及肌酸激酶水平均升高，但后者升高更明显，提示开放手术对肌肉组织的损伤更大。PPSF对后柱结构破坏较小，对椎旁肌影响小，术后顽固性腰背痛发生率较小。但目前的大多数的PPSF均在C臂X线机透视引导下进行，学习曲线较长，要求术者熟练掌握脊柱解剖结构及X线影像学［23］。缺乏经验的医师在开展手术的早期，需反复调整穿刺针，增加术区软组织的损伤，造成患者术后腰背部疼痛。徐峰等［18］研究发现导航组在术中穿刺针调整次数及术后2d腰背部痛视觉模拟评分（visualanaloguescale，VAS）较传统组有明显的优势，提示导航系统能更精确的指导经皮置钉，对术区软组织损伤较小，有利于缓解患者术后腰背部疼痛。因此对于术中每一张透视的X线片均应仔细认真分析，确认需穿刺针需调整的方向及角度，以减少对软组织的损伤，降低患者术后腰背部疼痛不适感。

2．4术后邻近节段退变

胸腰椎骨折术后坚强的内固定是手术疗效的重要保证。但坚强的固定会导致脊柱生物力学发生改变，主要表现在邻近节段的应力集中、活动代偿增大以及稳定性丢失，并最终导致椎间盘的退变［24］。邻近节段的退变主要表现为小关节突增生、韧带肥厚、椎间盘突出、椎管狭窄及滑脱、退变性脊柱侧凸、邻近椎体压缩性骨折等［25］。Eck等［26］研究指出，内固定邻近节段的椎间盘压力及活动度均明显增加，且固定的上一节段增加更为明显。Yang等［27］研究发现，随着固定节段的增加，邻近节段椎间盘退变的概率也增加，在单节段固定组发生率为11．6％，双节段固定组为14．5％，三节段固定组为16．3％。为了减少或避免邻近节段退变，PPSF术后1年半左右骨折愈合后宜取出内固定物。

2．5伤椎复位不佳引起的椎管狭窄及后凸畸形

胸腰椎骨折由于椎体破裂压缩，造成了脊柱稳定性的破坏，形成伤椎及胸腰段的后凸畸形。特别是胸腰椎爆裂性骨折，因骨折破坏了脊柱的前、中柱甚至波及后柱，常有骨折块突入椎管内造成椎管狭窄并引起神经症状。随着椎管占位狭窄的程度增加，神经功能损伤程度加剧，患者术后恢复效果往往欠佳。McLain等［28］研究认为，术中伤椎前柱稳定性未得到恢复是造成脊柱后凸畸形的主要原因。术后过早下地活动或进行体力活动、肥胖等也是导致后凸畸形加重的原因［29］。有学者指出［30］，矫正伤椎本身成角畸形比矫正区域成角畸形更为重要，传统后路跨伤椎短节段固定效果丢失往往先发生于椎间隙的塌陷。因此在保证固定效果的同时，伤椎的复位显得尤为重要。PPSF大多是通过钉棒的撑开利用韧带的张力来间接达到骨折复位的目的。跨伤椎4钉短节段固定由于“悬挂效应”，导致脊柱失稳，常导致伤椎复位不佳，椎体高度丢失，出现迟发性后凸畸形［31］。林冬铭等［32］认为，伤椎置钉有利于伤椎本身畸形的矫正，纠正椎体因压缩而形成的后凸成角从而恢复伤椎高度，能够使应力更好的经过椎间隙传导至伤椎，以防止椎间隙的塌陷。有条件的结合伤椎椎弓根螺钉不仅有利于恢复椎体前缘高度，增强伤椎前柱的稳定性，还能增强内固定系统的牢固性并维持矫正效果，防止矫正效果丢失及脊柱后凸畸形［33］。徐峰等［34］认为，对于椎管正中矢状径＜50％的患者，前、后纵韧带大多存在损伤甚至断裂，间接复位难以达到满意效果，其采用伤椎单侧或双侧PPSF术结合椎间盘镜下减压复位治疗胸腰椎爆裂性骨折32例，有效的重建了脊柱的稳定性，矫正了后凸畸形，增大了椎管容积，避免了椎管狭窄，获得了较好的临床效果。但需注意的是，伤椎置钉要求至少需一侧椎弓根完整以利置钉［29］。

2．6螺钉松脱及断裂

经皮椎弓根螺钉多为万向螺钉和中空螺钉，与单向实心螺钉相比，前者缺乏坚强的刚性连接，容易导致钉棒连接失效［35］。经典的跨伤椎4钉短节段固定存在伤椎高度丢失、内固定松动剂断裂的情况，其原因主要为应力无法得到有效的分散，完全集中于4枚螺钉，尤其是螺钉根部，从而导致钉棒断裂和松动［29］。在罗鹏等［15］的研究里，获得随访的82例中有3例螺钉断裂，2例螺钉松脱退出，发生率为6．1％（5／82）。分析其原因为利用钉棒撑开复位后，伤椎的骨小梁并没有恢复，造成前中柱的机械力学性能较差，若过早负重或过度活动，则会增加螺钉松脱及断裂。潘兵等［36］研究指出，经伤椎椎弓根螺钉固定可以增加伤椎的稳定性，分散应力，减少钉棒断裂的概率。对于骨质疏松的老龄患者，椎弓根螺钉的把持力降低，增加了螺钉松脱退出的概率。因此对于骨质疏松症患者，无需钉道攻丝，可辅助伤椎植骨或注入骨水泥后再置入椎弓根螺钉［15］。

2．7椎体高度再次丢失及后凸畸形

传统经皮跨伤椎椎弓根内固定术虽然能恢复椎体高度，但因椎体内骨小梁破坏空虚，形成椎体内骨缺损区，形成“蛋壳样”椎体，该病理变化称为椎体“空壳现象”［37］。空壳现象为内固定装置取出后椎体高度再次丢失及脊柱不稳留下了潜在风险［38］。空壳现象可发生于各个年龄阶段、不同的性别及骨折类型的患者，发生率报道不一。胡海刚等［38］对116例行后路钉棒复位术的胸腰椎患者进行回顾性分析，有72例患者出现椎体“空壳现象”，发生率为62．1％，并得到了椎体压缩程度和骨密度是造成术后“空壳现象”的主要原因。由于PPSF治疗胸腰椎骨折是间接复位，对于缺损的区域难以触及，因此前柱支撑不足，且固定节段椎体失去应力刺激，骨重建处理负平衡状态，导致固定节段椎体骨质疏松，内固定物取出后，若患者过早、过度负重或摔倒，则很容易发生椎体再次压缩塌陷，并形成胸腰椎后凸畸形。基于此，许多学者做出了尝试和探索，徐峰等［39］采用PPSF联合伤椎可注射人工骨充填治疗胸腰椎骨折23例，短期临床效果良好，为防止术后椎体再次塌陷及后凸做出了有益探索。熊浩等［40］采用Quadrant通道经伤椎椎弓根植骨结合PPSF治疗胸腰椎骨折，不但能有效的填充伤椎内蛋壳样骨缺损，有效的支撑并重建伤椎前、中柱，还能预防术后远期椎体高度在此丢失及胸腰椎后凸畸形。徐峰等［34］采用PPSF结合伤椎植骨、置钉治疗胸腰椎骨折近期疗效显著，随访1年椎体前缘高度及脊柱后凸cobb角较术后3月无统计学差异。

3结语

目前PPSF作为治疗胸腰椎骨折常规微创手术方式，但术中需X线机反复透视，患者既术者所受辐射剂量较大，有一定的学习曲线，手术并发症及手术失败并不少见。导航技术已广泛应用于脊柱外科手术领域，有研究报道，导航下行PPSF术能减少术中C臂机透视次数，降低术者的学习曲线，提高置钉准确率，降低手术风险［41］。相信随着椎弓根螺钉强度的增加、技术的进步及设备的改进，PPSF用于治疗胸腰椎骨折的手术并发症及手术失败的概率会进一步减小。

参考文献

［1］宗路杰，袁振．经皮椎弓根螺钉治疗胸腰椎骨折的研究进展［J］．医学综述，2017，23（20）：4094－4099

［2］吴川，吴元勇，陆慧．经皮椎弓根螺钉与传统入路治疗胸腰椎骨折对术后神经功能损伤的评估［J］．创伤外科杂志，2018，20（8）：604－608 

［5］张建新，王文超，汲长蛟，等．经皮椎弓根螺钉内固定术治疗无神经损伤的青少年胸腰椎骨折20例临床分析［J］．山东医药，2018，58（9）：81－83

［6］王华立．小切口减压联合经皮椎弓根螺钉内固定治疗胸腰椎骨折伴神经功能损伤的疗效分析［J］．中国实用神经疾病杂志，2017，20（11）：117－119

［7］周公社．胸腰椎爆裂骨折行微创MED下椎管减压、骨折复位联合经皮椎弓根螺钉内固定治疗分析［J］．泰山医学院学报，2018，39（1）：84－85

［9］朱晓龙，王建，周跃，等．微创经椎间孔腰椎体间融合术的围手术期并发症［J］．中国脊柱脊髓杂志，2016，26（4）：304－309

［14］王杨，史航，朱裕成，等．微创经皮椎弓根螺钉误置的临床及影像学特征分析［J］．实用骨科杂志，2016，22（10）：919－921

［15］罗鹏，徐良丰，倪文飞，等．经皮椎弓根内固定治疗胸腰椎骨折的效果及并发症分析［J］．中华外科杂志，2011，49（2）：130－134

［18］徐峰，徐彬，李涛，等．三维导航与传统C型臂X线机辅助经皮椎弓根螺钉内固定治疗胸腰椎骨折对比研究［J］．中国脊柱脊髓杂志，2017，27（8）：727－732

［22］聂锋锋，张英华，黄寿国，等．经皮微创椎弓根螺钉内固定与开放手术治疗胸腰椎骨折：Cobb’s角与椎体前缘高度恢复的比较［J］．中国组织工程研究，2014，18（44）：7094－7098

［24］于长水，杨卫良．经伤椎椎弓根螺钉置入内固定治疗胸腰椎骨折［J］．中国组织工程研究与临床康复，2010，14（48）：9065－9068

［29］王洪伟，李长青，周跃，等．伤椎置钉技术治疗胸腰椎骨折的生物力学及临床研究随访［J］．中国矫形外科杂志，2011，19（16）：1356－1360

［31］洪全明，兰林，叶刚，等．短节段椎弓根螺钉治疗胸腰段脊柱爆裂性骨折分析［J］．中国骨与关节损伤杂志，2008，23（11）：915－916

［32］林冬铭，宋舟锋．胸腰椎爆裂骨折后路伤椎椎弓根钉固定的治疗进展［J］．浙江中医药大学学报，2012，36（6）：752－754

［34］徐峰，徐彬．椎间盘镜减压经皮椎弓根螺钉棒治疗胸腰椎爆裂性骨折［J］．中国矫形外科杂志，2017，25（12）：1072－1076

［35］周英杰，孟宪杰．微创经皮椎弓根螺钉内固定治疗胸腰椎骨折的研究进展［J］．中华创伤杂志，2016，32（5）：464－468

［36］潘兵，宋舟锋，张志敬，等．经伤椎单侧椎弓根固定治疗胸腰椎骨折的初步临床研究［J］．中华创伤骨科杂志，2013，15（3）：247－251

［37］桂忠山，徐晓峰．椎弓根螺钉置入修复胸腰椎骨折：影响椎体高度恢复的相关因素分析［J］．中国组织工程研究，2015，19（39）：6315－6320

［38］胡海刚，谭伦，林旭，等．胸腰椎骨折复位术后椎体“空壳现象”的相关因素分析［J］．中国脊柱脊髓杂志，2017，27（3）：242－247

［39］徐峰，蔡贤华，陈庄洪，等．经皮椎弓根螺钉固定联合伤椎可注射人工骨充填治疗胸腰椎骨折23例［J］．生物骨材料与临床研究，2011，8（5）：38－40

［40］熊浩，吴增志，罗鹏刚，等．Quadrant微创通道经伤椎椎弓根植骨结合椎弓根钉内固定治疗胸腰椎骨折［J］．中国骨与关节损伤杂志，2013，28（11）：1007－1009

作者：吴正伟 卜志勇 刘阳 章文婕 徐彬 康辉 单位：湖北医药学院